Введение
Химическое соединение иматиниб, продаваемое под торговыми марками Gleevec и Glivec (оба препарата распространяются по всему миру компанией Novartis) и другими, является пероральным препаратом таргетной терапии, используемым для лечения рака. В частности, он применяется при хроническом миелолейкозе (ХМЛ) и остром лимфобластном лейкозе (ОЛЛ) с положительным статусом хромосомы Филадельфии (Ph+), определенных типах желудочно-кишечных стромальных опухолей (GIST), гипереозинофильном синдроме (HES), хроническом эозинофильном лейкозе (CEL), системном мастоцитозе и миелодиспластическом синдроме. Дженериковая версия стала доступна в Великобритании с 2017 года.
Imatinib, sold under the brand names Gleevec and Glivec (both marketed worldwide by Novartis) among others, is an oral targeted therapy medication used to treat cancer. Specifically, it is used for chronic myelogenous leukemia (CML) and acute lymphocytic leukemia (ALL) that are Philadelphia chromosome–positive (Ph+), certain types of gastrointestinal stromal tumors (GIST), hypereosinophilic syndrome (HES), chronic eosinophilic leukemia (CEL), systemic mastocytosis, and myelodysplastic syndrome. A generic version became available in the UK as of 2017.
Медицинское применение
Иматиниб используется для лечения хронического миелолейкоза (ХМЛ), желудочно-кишечных стромальных опухолей (ГИСТ) и ряда других злокачественных новообразований. В 2006 году FDA расширило область применения препарата, включив в нее дерматофибросаркому протуберанс (DFSP), миелодиспластические/миелопролиферативные заболевания (MDS/MPD) и агрессивный системный мастоцитоз (ASM). Иматиниб считается высокоэффективным средством лечения ХМЛ и доказал свою способность улучшать результаты лечения пациентов с этим типом лейкемии. Его также можно использовать для лечения некоторых типов острого лимфобластного лейкоза (ОЛЛ), однако он не является стандартной терапией при ОЛЛ. Во многих случаях иматиниб может индуцировать полный цитогенетический ответ (CCyR) и значительный молекулярный ответ (MMR), и у многих пациентов достигается длительная ремиссия. Он также применяется для поддержания ремиссии у пациентов с ХМЛ в хронической фазе. Несмотря на высокую эффективность иматиниба при лечении ХМЛ и некоторых типов ОЛЛ, он не излечивает лейкемию. Скорее, это "поддерживающая терапия", которая помогает контролировать заболевание и предотвращать его прогрессирование. Некоторые пациенты могут нуждаться в длительном приеме иматиниба для поддержания ремиссии, а другим в конечном итоге может потребоваться дополнительное лечение.
Хроническая миелогенная лейкоз
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и лекарств США (FDA) одобрило иматиниб в качестве терапии первой линии при хроническом миелолейкозе с положительной филадельфийской хромосомой как у взрослых, так и у детей. Препарат одобрен для применения в различных ситуациях при хроническом миелолейкозе с положительной филадельфийской хромосомой, включая случаи после трансплантации стволовых клеток, при бластном кризе и при впервые установленном диагнозе. Отчасти благодаря разработке иматиниба и подобных препаратов, пятилетняя выживаемость пациентов с хроническим миелоидным лейкозом возросла с 31% в 1993 году до 59% в 2009 году и до 70% в 2016 году. К 2023 году пятилетняя выживаемость пациентов с хроническим миелоидным лейкозом достигла 90%. Начиная с 2011 года стало очевидно, что у пациентов с ХМЛ, продолжающих отвечать на лечение иматинибом, ожидаемая продолжительность жизни соответствует или почти соответствует таковой у населения в целом.
Опухоли стромального тракта желудочно-кишечного тракта
FDA впервые одобрило применение у пациентов с распространенным ГИСТ в 2002 году. 1 февраля 2012 года имматиниб был одобрен для использования после хирургического удаления KIT-положительных опухолей с целью профилактики рецидива. Препарат также одобрен для лечения нерезектабельных KIT-положительных ГИСТ. В отношении лечения прогрессирующих плексиформных нейрофибром, связанных с нейрофиброматозом I типа, предварительные исследования продемонстрировали потенциал использования способности иматиниба блокировать тирозинкиназу c-KIT. Согласно небольшому клиническому исследованию, имматиниб является эффективным препаратом для некоторых пациентов с агрессивным фиброматозом.
Побочные эффекты
Наиболее распространенные побочные эффекты включают тошноту, рвоту, диарею, головную боль, боли в ногах/судороги, задержку жидкости, нарушения зрения, зудящую сыпь, снижение сопротивляемости к инфекциям, образование синяков или кровотечения, потерю аппетита; увеличение веса, снижение количества клеток крови (нейтропения, тромбоцитопения, анемия) и отеки. Хотя это случается редко, сообщалось также о восстановлении цвета волос. Тяжелая застойная сердечная недостаточность является редким, но известным побочным эффектом иматиниба, и у мышей, получавших высокие дозы иматиниба, наблюдается токсическое повреждение миокарда. При применении иматиниба у детей до полового созревания возможно замедление нормального роста, однако у части из них наблюдается ускоренный рост в период полового созревания.
Передозировка
Медицинский опыт применения иматиниба при передозировке ограничен. Лечение симптоматическое. Употребление грейпфрутов и грейпфрутового сока настоятельно не рекомендуется, поскольку это повышает концентрацию иматиниба в крови.
Механизм действия
Иматиниб – это 2-фениламинопиримидиновое производное, функционирующее как специфический ингибитор ряда тирозинкиназных ферментов. Он занимает активный центр ТК, что приводит к снижению его активности. В организме существует большое количество ТК-ферментов, включая рецептор инсулина. Иматиниб специфичен к ТК-домену в abl (протоонкоген Абельсона), c-kit и PDGF R (рецептор фактора роста тромбоцитов). При хроническом миелолейкозе хромосома Филадельфии приводит к образованию белка-химеры abl и bcr (область разрыва), называемого bcr-abl. Поскольку это конститутивно активная тирозинкиназа, иматиниб используется для снижения активности bcr-abl. Активные центры тирозинкиназ содержат место связывания АТФ. Ферментативная активность, катализируемая тирозинкиназой, заключается в переносе концевого фосфата из АТФ на тирозиновые остатки в субстратах, процесс, известный как фосфорилирование тирозина. Иматиниб действует, связываясь вблизи АТФ-связывающего центра bcr-abl, фиксируя его в закрытой или самоингибирующей конформации и, следовательно, ингибируя ферментативную активность белка полуконкурентным способом. Этот факт объясняет, почему многие мутации BCR-ABL могут вызывать устойчивость к иматинибу, смещая равновесие в сторону открытой или активной конформации. Иматиниб достаточно селективен к bcr-abl, хотя он также ингибирует другие мишени, упомянутые выше (c-kit и PDGF R), а также тирозинкиназы ABL2 (ARG) и DDR1 и NQO2 – оксидоредуктазу. Иматиниб также ингибирует белок abl в нераковых клетках, но эти клетки обычно имеют дополнительные резервные тирозинкиназы, что позволяет им продолжать функционировать даже при ингибировании abl-тирозинкиназы. Однако некоторые опухолевые клетки зависят от bcr-abl. Ингибирование bcr-abl-тирозинкиназы также стимулирует ее перемещение в ядро, где она не может выполнять свои нормальные антиапоптотические функции, что приводит к гибели опухолевых клеток.
Фармакокинетика
Имматиниб быстро всасывается при приеме внутрь и обладает высокой биодоступностью: 98% пероральной дозы достигает кровотока. Метаболизм иматиниба происходит в печени и опосредован несколькими изоферментами системы цитохрома P450, включая CYP3A4 и, в меньшей степени, CYP1A2, CYP2D6, CYP2C9 и CYP2C19. Основной метаболит, N-деметилированное производное пиперазина, также активен. Основной путь элиминации – желчь и фекалии; лишь небольшая часть препарата выводится с мочой. Большая часть иматиниба выводится в виде метаболитов; только 25% выводится в неизмененном виде. Период полувыведения иматиниба и его основного метаболита составляет 18 и 40 часов соответственно. Он блокирует активность тирозинкиназы Абельсона (ABL), c-Kit и рецептора фактора роста тромбоцитов (PDGFR). Как ингибитор PDGFR, иматиниб мезилат представляется полезным в лечении различных дерматологических заболеваний. Сообщалось об эффективности иматиниба при лечении мастоцитоза FIP1L1 PDGFRalpha+, гипереозинофильного синдрома и дерматофибросаркомы протуберанс.
История
Иматиниб был изобретен в конце 1990-х годов учеными из Ciba Geigy (которая объединилась с Sandoz в 1996 году, чтобы стать Novartis), в команде под руководством британского биохимика Николаса Лайдона, в которую входили Элизабет Бучдунгер и Юрг Циммерманн, а его применение для лечения хронического миелолейкоза (ХМЛ) было инициировано онкологом Брайаном Друкером из Университета здравоохранения и науки штата Орегон (OHSU). Значительный вклад в разработку иматиниба также внесли Карло Гамбакорти Пасеррини, врач, ученый и гематолог из Университета Милана Бикокка (Италия), Джон Голдман из больницы Хаммерсмит (Лондон) и позднее Чарльз Сойерс из Мемориального онкологического центра Слоан-Кеттеринг (Нью-Йорк). Иматиниб был разработан с использованием принципов рационального дизайна лекарств. После обнаружения мутации филадельфийской хромосомы и гиперактивного белка BCR-ABL исследователи проанализировали химические библиотеки для поиска препарата, способного ингибировать этот белок. С помощью высокопроизводительного скрининга они выявили 2-фениламинопиримидин. Это соединение-лидер затем было протестировано и модифицировано путем введения метильных и бензамидных групп для улучшения его связывающих свойств, что привело к созданию иматиниба. При тестировании иматиниба на крысах, мышах, кроликах, собаках и обезьянах в 1996 году Novartis обнаружила несколько токсических эффектов; в частности, результаты, указывающие на повреждение печени у собак, едва не привели к полной остановке разработки препарата. Однако благоприятные результаты исследований на обезьянах и в культуре клеток человека позволили продолжить клинические испытания. Первое клиническое испытание Gleevec состоялось в 1998 году, после того как Novartis с неохотой синтезировала и предоставила Друкеру несколько граммов препарата, достаточных для проведения испытания на сотне пациентов. Мел Манн, включенный в клиническое испытание в августе 1998 года, является пациентом, получающим лечение этим препаратом, в течение самого длительного периода времени. Препарат получил одобрение FDA в мае 2001 года, всего через два с половиной года после подачи заявки на новый препарат. В том же месяце он появился на обложке журнала TIME под названием "пуля" против рака. Друкер, Лайдон и Сойерс были удостоены премии Lasker-DeBakey Clinical Medical Research Award в 2009 году за "превращение смертельного рака в контролируемое хроническое заболевание". В апреле 1992 года была подана швейцарская заявка на патент на иматиниб и различные его соли, которая затем была подана в ЕС, США и другие страны в марте и апреле 1993 года, а в 1996 году патентные ведомства США и Европы выдали патенты, в которых Юрг Циммерманн был указан в качестве изобретателя. В июле 1997 года Novartis подала новую патентную заявку в Швейцарии на бета-кристаллическую форму мезилата иматиниба (мезилатная соль иматиниба). "Бета-кристаллическая форма" молекулы представляет собой специфический полиморф мезилата иматиниба – конкретный способ упаковки отдельных молекул в твердое вещество. Это фактическая форма препарата, продаваемого под торговыми марками Gleevec/Glivec; соль (мезилат иматиниба) в отличие от свободного основания, и бета-кристаллическая форма в отличие от альфа- или других форм. В 1998 году Novartis подала международные патентные заявки, ссылаясь на приоритет заявки 1997 года. В 2005 году был выдан патент США.
Экономика
В 2013 году более 100 специалистов по онкологии опубликовали письмо в журнале Blood, в котором утверждалось, что цены на многие новые противораковые препараты, включая иматиниб, настолько высоки, что люди в Соединенных Штатах не могут себе их позволить, и что уровень цен и прибыли настолько велик, что является аморальным. Среди подписавших письмо были Брайан Друкер, Карло Гамбакорти Пассерини и Джон Голдман, разработчики иматиниба. Они написали, что в 2001 году цена на иматиниб составляла в год, что основывалось на цене интерферона, который в то время был стандартным лечением, и что при такой цене Novartis смогла бы возместить свои первоначальные затраты на разработку в течение двух лет. Они отметили, что после неожиданного превращения препарата в блокбастер, Novartis увеличила цену до в год в 2012 году, что принесло компании годовой доход в 4,7 миллиарда долларов. Другие врачи также выражали обеспокоенность по поводу стоимости препарата. Друкер, руководивший клиническими исследованиями, никогда не получал роялти или прибыли от успеха препарата. К 2016 году средняя оптовая цена выросла до в год, согласно анализу, подготовленному для The Washington Post Стейси Дусециной из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл. Когда на рынок вышли конкурирующие препараты, они продавались по более высокой цене, чтобы отразить меньший размер целевой аудитории, и Novartis повысила цену Gleevec, чтобы соответствовать им. Экономический анализ 2012 года, финансируемый Bristol Myers Squibb, показал, что открытие и разработка иматиниба и связанных с ним препаратов создали общественную ценность в размере 143 миллиардов долларов, при затратах потребителей в размере примерно 14 миллиардов долларов. Оценка в 143 миллиарда долларов основывалась на предполагаемом увеличении продолжительности жизни на 7,5–17,5 лет благодаря лечению иматинибом и включала стоимость (с дисконтированием 3% в год) продолжающихся выгод для общества после истечения срока действия патента на иматиниб. Цены на таблетку Gleevec 100 мг на международном рынке варьируются от 20 до 30 долларов США, хотя генерический иматиниб дешевле и стоит всего 2 доллара за таблетку.
Патентные споры в Индии
Новартис вела семилетнюю, вызвавшую споры борьбу за патент на Gleevec в Индии и дошла до Верховного суда Индии. Патентная заявка, лежавшая в основе дела, была подана компанией Novartis в Индии в 1998 году, после того как Индия согласилась вступить во Всемирную торговую организацию и соблюдать всемирные стандарты интеллектуальной собственности в соответствии с соглашением TRIPS. В рамках этого соглашения Индия внесла изменения в свое патентное законодательство, главным из которых было то, что до этих изменений патенты на продукты не допускались, а после – допускались, хотя и с ограничениями. Эти изменения вступили в силу в 2005 году, поэтому патентная заявка Novartis до этого времени находилась в «почтовом ящике» вместе с другими, в соответствии с процедурами, введенными Индией для управления переходом. Индия также приняла ряд поправок к своему патентному закону в 2005 году, непосредственно перед вступлением законов в силу. В заявке на патент утверждалось, что речь идет об окончательной лекарственной форме Gleevec (бета-кристаллической форме мезилата иматиниба). В 1993 году, когда Индия не разрешала патентовать продукты, Novartis запатентовала иматиниб с нечетко указанными солями во многих странах, но не могла запатентовать его в Индии. В соответствии с соглашением TRIPS, Novartis подала заявку на получение исключительных прав на маркетинг (EPR) для Gleevec в Индийское патентное ведомство, и EPR было предоставлено в ноябре 2003 года. Novartis воспользовался EPR, чтобы получить судебные запреты против некоторых производителей дженериков, которые уже запустили Gleevec в Индии. Когда в 2005 году началось рассмотрение патентной заявки Novartis, она сразу же подверглась атакам со стороны компаний, уже продававших Gleevec в Индии, и правозащитных групп. Заявка была отклонена патентным ведомством и апелляционной коллегией. Ключевой причиной отказа стала часть индийского патентного законодательства, созданная путем поправок в 2005 году, описывающая патентоспособность новых способов применения известных лекарств и модификаций известных лекарств. В этом разделе 3d указывалось, что такие изобретения патентоспособны только в том случае, если «они значительно отличаются по своим свойствам в отношении эффективности». В какой-то момент Novartis обратилась в суд, чтобы попытаться признать недействительным раздел 3d, утверждая, что это положение является неконституционно расплывчатым и нарушает TRIPS. Novartis проиграла это дело и не подавала апелляцию. Novartis обжаловал отказ патентного ведомства в Верховном суде Индии, который принял дело к рассмотрению. Дело в Верховном суде сводилось к толкованию раздела 3d. Верховный суд вынес свое решение в 2013 году, постановив, что вещество, которое Novartis стремилась запатентовать, действительно является модификацией известного лекарственного средства (сырой формы иматиниба, которая была публично раскрыта в патентной заявке 1993 года и в научных статьях), что Novartis не представила доказательств различий в терапевтической эффективности между окончательной формой Gleevec и сырой формой иматиниба, и, следовательно, патентная заявка была обоснованно отклонена патентным ведомством и судами нижестоящей инстанции.
Исследования
Одно исследование показало, что иматиниб мезилат эффективен у пациентов с системным мастоцитозом, включая пациентов с мутацией D816V в c-KIT. Однако, поскольку иматиниб связывается с тирозинкиназами в неактивной конформации, а мутант D816V c-KIT является конститутивно активным, иматиниб не ингибирует киназную активность мутанта D816V c-KIT. Вместе с тем, опыт показывает, что иматиниб значительно менее эффективен у пациентов с этой мутацией, при этом пациенты с этой мутацией составляют почти 90% случаев мастоцитоза. Изначально предполагалось, что иматиниб может быть полезен в лечении легочной гипертензии. Было показано, что он снижает гипертрофию и гиперплазию гладкой мускулатуры легочных сосудов при различных заболеваниях, включая портолегочную гипертензию. Однако, долгосрочное клиническое исследование иматиниба у пациентов с легочной артериальной гипертензией не дало положительных результатов, и наблюдались серьезные и неожиданные побочные эффекты. К ним относятся 6 субдуральных гематом и 17 случаев смерти во время исследования или в течение 30 дней после его завершения. При системном склерозе препарат изучался на предмет потенциального замедления прогрессирования легочного фиброза. В лабораторных условиях иматиниб используется в качестве экспериментального агента для подавления фактора роста тромбоцитов (PDGF) путем ингибирования его рецептора (PDGF Rβ). Одним из эффектов является замедление развития атеросклероза у мышей, как с диабетом, так и без него. Исследования на мышах показали, что иматиниб и родственные препараты могут быть полезны при лечении оспы в случае возникновения вспышки. In vitro исследования выявили, что модифицированная версия иматиниба способна связываться с белком, активирующим гамма-секретазу (GSAP). GSAP избирательно увеличивает продукцию и накопление нейротоксичных бета-амилоидных бляшек, что позволяет предположить, что молекулы, нацеленные на GSAP и способные проникать через гематоэнцефалический барьер, могут быть потенциальными терапевтическими средствами для лечения болезни Альцгеймера. Другое исследование предполагает, что иматинибу не обязательно проникать через гематоэнцефалический барьер для эффективного лечения болезни Альцгеймера, поскольку исследования указывают на то, что продукция бета-амилоида может начинаться в печени. Исследования на мышах показали, что иматиниб эффективен в снижении уровня бета-амилоида в мозге. Однако, неясно, является ли снижение уровня бета-амилоида эффективным способом лечения болезни Альцгеймера, поскольку было показано, что анти-бета-амилоидная вакцина очищает мозг от бляшек, не оказывая влияния на симптомы болезни Альцгеймера. Формуляция иматиниба с циклодекстрином (Captisol) в качестве носителя для преодоления гематоэнцефалического барьера продемонстрировала обращение толерантности к опиоидам в исследовании 2012 года на крысах. Иматиниб является экспериментальным препаратом для лечения десмоидной опухоли или агрессивного фиброматоза.
Этимология
Слово tinib указывает на механизм действия препарата как ингибитора тирозинкиназы (TYK).